net通常如何操作json

在.NET中操作JSON的常用方法与实践

JSON（JavaScript Object Notation）作为一种轻量级的数据交换格式，在.NET开发中被广泛应用，无论是Web API的数据传输、配置文件存储，还是跨平台数据交互，都离不开JSON的处理，本文将详细介绍.NET中操作JSON的常用方法，帮助开发者高效处理JSON数据。

内置JSON序列化与反序列化

.NET Framework 4.5及以上版本和.NET Core提供了内置的JSON处理功能，主要通过System.Text.Json命名空间（.NET Core 3.0+推荐）和Newtonsoft.Json（第三方库，广泛使用）实现。

使用System.Text.Json（.NET Core 3.0+）

System.Text.Json是微软官方推出的高性能JSON库，推荐在新项目中使用。

序列化（对象转JSON字符串）：

using System.Text.Json;
var user = new { Name = "张三", Age = 30 };
string jsonString = JsonSerializer.Serialize(user);
// 输出: {"Name":"张三","Age":30}

反序列化（JSON字符串转对象）：

string json = "{\"Name\":\"李四\",\"Age\":25}";
var user = JsonSerializer.Deserialize<User>(json);
// User对象: Name="李四", Age=25

使用Newtonsoft.Json（Json.NET）

作为.NET生态中最流行的JSON库，Newtonsoft.Json提供了更丰富的功能和更友好的API。

序列化：

using Newtonsoft.Json;
var product = new { Id = 1, Name = "笔记本电脑", Price = 5999.99 };
string json = JsonConvert.SerializeObject(product);
// 输出: {"Id":1,"Name":"笔记本电脑","Price":5999.99}

反序列化：

string json = "{\"Id\":2,\"Name\":\"智能手机\",\"Price\":3999}";
var product = JsonConvert.DeserializeObject<Product>(json);
// Product对象: Id=2, Name="智能手机", Price=3999

配置文件中的JSON处理

.NET Core广泛使用JSON格式的配置文件（如appsettings.json），通过IConfiguration接口轻松读取。

using Microsoft.Extensions.Configuration;
// 创建配置构建器
var builder = new ConfigurationBuilder()
    .SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory())
    .AddJsonFile("appsettings.json");
var configuration = builder.Build();
// 读取配置值
string dbConnectionString = configuration.GetConnectionString("DefaultConnection");
int timeout = configuration.GetValue<int("RequestTimeout");

HTTP请求中的JSON处理

在开发Web API或调用RESTful服务时，JSON是常见的数据格式。

发送HTTP请求（POST/PUT）

using System.Net.Http;
using System.Text;
using System.Text.Json;
var client = new HttpClient();
var data = new { Username = "admin", Password = "123456" };
string json = JsonSerializer.Serialize(data);
var response = await client.PostAsync("https://api.example.com/login",
    new StringContent(json, Encoding.UTF8, "application/json"));

接收HTTP响应

string responseJson = await response.Content.ReadAsStringAsync();
var result = JsonSerializer.Deserialize<ApiResponse>(responseJson);

LINQ to JSON处理动态JSON

对于不确定结构的JSON数据,可以使用LINQ to JSON（Newtonsoft.Json）或JsonElement（System.Text.Json）进行灵活处理。

Newtonsoft.Json的LINQ to JSON

using Newtonsoft.Json.Linq;
string json = @"{
    'Name': '王五',
    'Age': 28,
    'Address': {
        'City': '北京',
        'Street': '中关村大街'
    }
}";
JObject jObject = JObject.Parse(json);
string name = jObject["Name"].ToString();
string city = jObject["Address"]["City"].ToString();

System.Text.Json的JsonElement

using System.Text.Json;
string json = @"{""Name"":""赵六"",""Age"":35}";
JsonDocument doc = JsonDocument.Parse(json);
JsonElement root = doc.RootElement;
string name = root.GetProperty("Name").GetString();
int age = root.GetProperty("Age").GetInt32();

JSON Schema验证

为确保JSON数据符合预期结构,可以使用JSON Schema进行验证。

using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Schema;
string schemaJson = @"{
    'type': 'object',
    'properties': {
        'Name': {'type': 'string'},
        'Age': {'type': 'integer'}
    }
}";
JSchema schema = JSchema.Parse(schemaJson);
JObject json = JObject.Parse("{\"Name\":\"钱七\",\"Age\":40}");
bool isValid = json.IsValid(schema);

性能优化建议

选择合适的库：高性能场景优先考虑System.Text.Json，复杂场景可选Newtonsoft.Json
复用序列化选项：避免每次序列化都创建新的配置对象
使用源生成器：.NET 6+可使用System.Text.Json的源生成器提升性能
避免频繁的JSON转换：在性能敏感场景，可考虑使用二进制格式

常见问题与解决方案

日期时间处理：JSON没有日期类型，需自定义序列化格式

// Newtonsoft.Json
JsonConvert.SerializeObject(obj, new JsonSerializerSettings 
{ 
    DateFormatString = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" 
});
// System.Text.Json
options.WriteConverter = new DateTimeConverter("yyyy-MM-dd");

循环引用处理：使用[JsonIgnore]属性或配置循环引用处理

// Newtonsoft.Json
settings.ReferenceLoopHandling = ReferenceLoopHandling.Ignore;
// System.Text.Json
options.ReferenceHandler = ReferenceHandler.IgnoreCycles;

.NET提供了多种JSON处理方式，从内置的高性能库到功能丰富的第三方库，开发者可以根据项目需求选择最适合的方案，JSON的序列化、反序列化、动态查询和验证等操作，能够显著提升开发效率和代码质量，随着.NET的不断演进，JSON处理能力也在持续增强，为开发者提供更便捷、更高效的开发体验。

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